第二章 电磁感应 章末达标训练 -2025-2026学年高二下学期物理粤教版选择性必修第二册

第二章《电磁感应》章末达标训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（25-26高三下·广西·阶段练习）无线充电是近几年快速发展起来的新技术，如图所示为给手机进行无线充电，其基本原理是（　　） A．电磁感应 B．静电感应 C．电流的磁效应 D．静电屏蔽 2．（25-26高二下·全国·课前预习）如图所示，多匝线圈和电池的内阻均为零，两个电阻的阻值均为R，开关S断开时，电路中的电流为I。现将S闭合，于是电路中产生自感电动势，此自感电动势的作用是（　　） A．使电路中的电流减小，最后由I减小到零 B．有阻碍电流的作用，最后电流小于I C．有阻碍电流增大的作用，故电流总保持不变 D．有阻碍电流增大的作用，但电流还是增大，最后变为2I 3．（25-26高二下·北京·阶段练习）如图所示电路中，电源内阻不计，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，A和B是两个相同的小灯泡。则（　　） A．闭合开关S时，A、B灯同时亮 B．闭合开关S时，B灯立即亮，A灯逐渐亮，最后一样亮 C．断开开关S时，A灯逐渐熄灭，B灯立即熄灭 D．断开开关S时，通过B灯的电流方向不发生改变 4．（25-26高二上·重庆璧山·阶段练习）如图所示，电路中L为一自感线圈，两支路直流电阻相等，则（　　）    A．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数 B．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数 C．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数 D．断开开关S时，稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数 5．（22-23高二下·湖南长沙·期中）如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计。开关S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有（　　） A．三个灯泡马上熄灭 B．b先闪一下，然后逐渐熄灭 C．c先闪一下，然后逐渐熄灭 D．a先闪一下，然后逐渐熄灭 6．（2026高三·全国·专题练习）如图所示，PQQ2P2是由两个正方形导线方格PQQ1P1、P1Q1Q2P2构成的网络电路，方格每边长度l=10cm，在x>0的半空间分布有随时间t均匀增加的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面并指向纸内。今令网络电路PQQ2P2以恒定的速度v=5cm/s沿x轴正方向运动并进入磁场区域，在运动过程中方格的边PQ始终与y轴平行。若取PQ与y轴重合的时刻为t=0，在以后任一时刻t磁场的磁感应强度为B=B0＋bt，式中t的单位为s，B0、b为已知恒量。当t=2.5s时刻，方格PQQ1P1中的感应电动势是E1，方格P1Q1Q2P2中的感应电动势是E2，E1、E2的表达式正确的是（　　） A． B． C． D． 7．（24-25高二下·全国·课后作业）关于电磁感应，下列说法中正确的是（　　） A．由于自感电流总是阻碍原电流的变化，所以自感电动势的方向总与原电流的方向相反 B．在自感系数一定的条件下，通过导体的电流引起的磁通量变化越大，产生的感应电动势就越大 C．在自感系数一定的条件下，通过导体的电流变化越快，产生的自感电动势越大 D．在自感现象中，电感线圈的自感系数与产生的自感电动势大小有关 8．（24-25高二下·北京延庆·期中）如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。A和B是两个完全相同的小灯泡，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S后，A灯亮，B灯不亮 B．闭合开关S后，A、B灯亮，之后A灯慢慢熄灭，B灯更亮 C．当开关S由闭合变为断开时，A灯由亮逐渐变暗，直至熄灭 D．当开关S由闭合变为断开时，B灯突然变亮，后逐渐变暗，直至熄灭 二、多选题 9．（25-26高三上·广东汕尾·期末）如图所示，自行车上的自发电灯（磨电灯）由磨电机、车灯及固定装置组成，其原理可简化为自行车运动时车轮带动磨头转动，磨头通过转轴带动线圈在匀强磁场中转动，产生正弦交变电流使车灯发光，以下说法正确的是（　　） A．自行车骑行速度越快，交流电的周期越大 B．自行车骑行速度越快，交流电的峰值越大 C．自行车骑行速度越快，车灯越亮 D．若自行车前进时，车灯能发光，则自行车后退时不会发光 10．（25-26高三上·江西·阶段练习）如图所示，两个完全相同的矩形单匝导线框abcd、a'b'c'd'竖直放置，其下方有一磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，该区域的上边界PP'，下边界QQ'均水平，并分别与线框的cd边、边平行，磁场方向与线框平面垂直，磁场高度为2L。已知线框ab边长为2L，ad边长为L，线框质量为m，总电阻为R。线框的cd边、b'c'边距磁场上方的距离为L，无初速地分别释放线框abcd、a'b'c'd'，在下落过程中线框所在平面始终与磁场垂直，且线框的cd边、b'c'边始终与平行。已知线框cd边进入磁场上边界时，恰好可以匀速运动进入磁场。已知重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A．磁感应强度 B．导线框a'b'c'd'的b'c'边进入磁场时做匀速运动 C．导线框abcd的cd边离开磁场时做匀速运动 D．两个线框在进入磁场的过程中，流过导线横截面的电荷量相同 三、实验题 11．（25-26高二上·福建莆田·期末）(1)现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接。下列不会引起电流计指针偏转的是( )（选填①②③④⑤⑥⑦） ①开关闭合的瞬间 ②开关断开的瞬间 ③开关闭合后，线圈A的铁芯拔出 ④开关闭合后，无其他操作 ⑤开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动 ⑥开关闭合后，滑动变阻器的滑片P加速滑动 (2)如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置。小磁块先后在管中从相同高度处由静止释放，并落至底部。则小磁块在P中的下落时间_____在Q中的下落时间、落至底部时在P中的速度_____在Q中的速度（全部选填“大于”“等于”或“小于”） 四、解答题 12．（25-26高二下·全国·课后作业）如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdef处于竖直向下、磁感应强度为B0的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好，此时abed构成一个边长为l的正方形，金属杆的电阻为r，其余部分电阻不计。若磁感应强度大小随时间变化满足关系式B=。其中B0、c、k均为已知数（不为零）。t=0时，金属杆ab距导轨左端的距离为l，为使金属杆ab由静止向右运动过程中所受安培力为零，试判断金属棒ab在外力作用下做什么运动？若做匀加速直线运动，求出其加速度a。 13．（24-25高二下·四川绵阳·期末）如图甲所示，光滑的金属导轨MN和PQ平行，间距，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，质量，电阻的金属棒ab垂直导轨放置，现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其由静止开始运动，当金属棒上滑的位移时达到稳定状态，对应过程的图像如图乙所示。取，导轨足够长（，）。求： （1）恒力F的大小； （2）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，此过程金属杆上产生的焦耳热； （3）导体棒达到稳定状态所用时间。 14．（25-26高三上·北京大兴·期末）如图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内，其间距L=0.4m，磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R=9.6Ω，在导轨上有一金属棒ab，其电阻r=0.4Ω，金属棒与导轨垂直且接触良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=1.0m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长．求： （1）金属棒ab产生的感应电动势； （2）通过电阻R的电流大小和方向； （3）金属棒a、b两点间的电势差； （4）拉力做功的功率。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第二章《电磁感应》章末达标训练—2025-2026学年高二下学期粤教版物理选择性必修第二册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B B D B C D BC AD 1．A 【详解】给手机进行无线充电，其基本原理是利用电磁感应现象。 故选A。 2．D 【详解】开关S断开时，电路中的电流为 当S闭合后，电路总电阻减小，电流增大，线圈产生自感电动势阻碍电流增大，但“阻碍”并不是“阻止”，电流最终变为 故选D。 3．B 【详解】AB．闭合开关S时，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增大，所以B灯立即亮，A灯逐渐亮；由于线圈的电阻可忽略不计，A和B是两个相同的小灯泡，可知稳定时，A和B一样亮，故A错误，B正确； CD．电路稳定之后，流过A和B两个小灯泡的电流大小相等，断开开关S时，线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，且与A灯和B灯电路形成闭合回路，所以A灯和B灯都是逐渐熄灭，且通过B灯的电流方向发生改变，故CD错误。 故选B。 4．B 【详解】ABC．闭合开关S时，导致线圈中电流增加，则产生反感电动势，从而阻碍电流的增加，所以稳定前电流表A1的示数大于A2的示数。故AC错误B正确； D．断开开关S时，导致线圈中电流减小，则产生反感电动势，从而阻碍电流的减小，则线圈与电阻串联构成一个新电路，所以稳定前电流表A1的示数等于A2的示数。故D错误。 故选B。 5．D 【详解】开关S闭合时，流过电感L1的电流等于bc灯的电流之和，流过电感L2的电流等于c灯的电流，断开开关S的瞬间，电感上的电流i突然减小，三个灯泡均处于回路中，故b、c灯泡由电流i逐渐减小，原来每个电感线圈产生感应电动势均加载于灯泡a上，故灯泡a先闪亮，然后逐渐变暗，而b、c都逐渐熄灭，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．B 【详解】AB．由题意，可知经过2.5s，线框向右运动了12.5cm，此时右边的线框只有感生电动势，根据法拉第电磁感应定律得 故B正确，A错误； CD．经过2.5s时,左边的线框只有右边在磁场中，且离磁场边界0.25l，线框中既有动生电动势又有感生电动势，故电动势的大小 故CD错误。 故选B。 7．C 【详解】A．根据楞次定律，当原电流增大时，感应电动势与原电流方向相反；当原电流减小时，感应电动势与原电流方向相同，故A错误； BC．在自感系数一定的条件下，根据法拉第电磁感应定律，则有：通过导体的电流的变化率越大，产生的自感电动势越大，与电流大小及电流变化的大小无关，故B错误，C正确； D．自感系数由线圈自身决定，与其他因素无关，故D错误。 故选C。 8．D 【详解】AB．开关S闭合瞬间，由于线圈的自感系数很大，线圈对电流有阻碍作用很强，则相当于灯泡A与B串联，因此A与B同时亮，且亮度相同，稳定后B被短路熄灭，A灯更亮，故AB错误； CD．电路中的电流稳定后，当S断开瞬间，A立刻熄灭，由于自感作用，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，线圈与灯泡B构成闭合回路放电，则B闪亮一下再熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 9．BC 【详解】A.自行车骑行速度越快，交流电频率越大，周期越小，A错误； BC．自行车骑行速度越快，磁通量变化率增大，交流电的峰值越大，车灯也越亮，BC正确； D．若自行车前进时，车灯能发光，则自行车后退时线圈磁通量也发生改变，车灯也会发光，D错误； 故选BC。 10．AD 【详解】A．边可匀速运动进入磁场，即其受到的安培力和重力大小相等，有 根据机械能守恒有 解得磁感应强度为 故A正确； B．边进入磁场时，同理可得到安培力 故不能匀速运动，B错误； C．导线框完全进入磁场后，感应电流为零，导线框不受安培力作用，将做匀加速运动，当边离开磁场时，速度大于其进入时的速度，感应电流变大，安培力变大，安培力大于重力，此时线框做减速运动，故C错误； D．线框在进入磁场的过程中，流过导线横截面的电荷量为 故两个线框在进入磁场的过程中，流过导线横截面的电荷量相等，故D正确。 故选AD。 11．(1)④ (2) 大于 小于 【详解】（1）在线圈B中产生感应电流时，电流计指针偏转；当开关闭合的瞬间、开关断开的瞬间线圈B中磁通量变化；开关闭合后，线圈A的铁芯拔出、滑动变阻器的滑片P匀速滑动、滑动变阻器的滑片P加速滑动磁通量都变化；电流计指针偏转；开关闭合后，无其他操作，线圈B中磁通量不变，故电流计指针偏转；所以不会引起电流计指针偏转的是④。 （2）[1][2]当小磁块在光滑的铜管P下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管产生感应电流，从而产生安培阻力，而对于塑料管内小磁块没有任何阻力，在做自由落体运动，所以在铜管中小磁块受到安培阻力，则在P中的下落时间大于在Q中的下落时间、落至底部时在P中的速度小于在Q中的速度。 12．见解析 【详解】由于金属棒ab由静止向右运动过程中所受安培力为零，则回路中感应电流为0，为了不产生感应电流，在任意时刻的磁通量应与刚开始时的相同，设t时间内金属棒ab的位移为x，有 解得 x=t2 故金属棒ab应在外力作用下由静止开始向左做匀加速直线运动，其加速度 a= 13．（1）5N；（2）1.47J；（3）4.05s 【详解】（1）当金属棒匀速运动时，由平衡条件得 其中 由乙图可知 联立解得 （2）从金属棒开始运动到恰好达到稳定状态，由动能定理 又克服安培力所做的功等于整个电路产生的焦耳热，得 金属棒上产生的焦耳热为 （3）由动量定理 又因 又根据法拉第电磁感应定律 联立解得 14．（1）0.4V；（2）0.04A，从M到P；（3）0.384V；（4）0.016W 【详解】（1）金属棒ab产生的感应电动势 E=BLv =1.0×0.4×1.0V=0.4V （2）通过电阻R的电流 = A=0.04A 根据右手定则可知，电流方向从M到P。 （3）金属棒a、b两点间的电势差 Uab=IR==0.04×9.6V=0.384V （4）拉力功率等于电路热功率 P=IE= =W=0.016W 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $